Работа митохондрий нарушается при очень больших физических нагрузках

688
Слишком большая физическая нагрузка ухудшает работу митохондрий
Группа ученых из Шведской школы спортивных и медицинских наук и Каролинского института обнаружила, что люди, которые идут на крайние меры при занятиях спортом, могут зайти слишком далеко, что приводит к функциональным нарушениям митохондрий и развитию резистентности к инсулину.

В своей статье, опубликованной в журнале Cell Metabolism, ученые описывают эксперименты с различными по интенсивности физическими упражнениями, которые они проводили с добровольцами.

Люди часто слышат от своих врачей рекомендацию больше заниматься спортом или различными физическими упражнениями. Но в этой новой научной работе ученые обнаружили, что существует предел тому, какую нагрузку может выдержать организм- слишком много физических тренировок может привести к резистентности к инсулину и функциональным нарушениям митохондрий.

Полезные свойства физической нагрузки на здоровье человека
Физические упражнения являются надежным модулятором метаболизма и мощным защитным средством против метаболических заболеваний, и это, вероятно, связано с тем, что они надежно улучшают метаболические функции в различных органах. (источник)

Чтобы разобраться в том, как тело реагирует на чрезмерные физические упражнения, исследователи разработали специальный экстремальный режим, чтобы обнаружить границы серьезного подталкивания организма человека к его пределам. Затем они обратились за помощью к 11 здоровым молодым добровольцам, которые ранее уже поддерживали себя в форме с помощью физических упражнений.

Эксперимент состоял из 3-х этапов. Добровольцы занимались на велотренажерах в течение определенного времени в течение 4-х недель. На первом этапе все участники эксперимента занимались интенсивным кручением педалей тренажера с интервалом от 4 до 8 минут в течение 36 минут. На втором этапе продолжительность тренировки увеличивалась до 90 минут. И на третьем этапе тренировка была увеличена до 152 минут в течение недели.

Во время экспериментов ученые собирали биопсии мышц у каждого из добровольцев, чтобы измерить работу их митохондрий. Каждый участник исследования также подвергся измерению уровня глюкозы для контроля резистентности к инсулину.

Изменение работы митохондрий при разной физической нагрузке
Схема эксперимента с разной физической нагрузкой. Видно, что чрезмерные физические упражнения ухудшают здоровье митохондрий, приводят к резистентности к инсулину и росту уровня глюкозы.

Как и ожидалось, ученые обнаружили, что инсулин оставался на нормальном уровне в течение первой и второй фаз эксперимента. Они также увидели, что функция митохондрий улучшилась в течение этих первых двух фаз, что также ожидалось. Ведь предыдущие исследования показали, что нормальная физическая нагрузка хорошо влияет на функцию митохондрий.

Но на третьем этапе оказалось, что большинство добровольцев через неделю с начала тренировок перешли в режим резистентности к инсулину, подобную человеку, у которого развивается диабет. При этом митохондриальное дыхание снизилось в среднем на 40% по сравнению с образцами, собранными во время первой фазы эксперимента (самая легкая нагрузка).

В своих выводах ученые заметили, что после прекращения чрезмерных физических занятий, нарушенные функции митохондрий не вернулись к норме даже через неделю нормальной физической активности.

Источник информации: https://www.sciencedirect.com

Дыхание митохондрий улучшается при интенсивных физических упражнений
Схема, показывающая, что интенсивные физические упражнений, но не чрезмерная нагрузка, улучшают дыхание митохондрий. (источник)

При низкой интенсивности физических нагрузок потребность в АТФ удовлетворяется аэробным ресинтезом АТФ посредством окислительного фосфорилирования. Однако во время интенсивных физических нагрузок, например, беге спринтера, потребность мышц в АТФ может увеличиться более чем в 100 раз по сравнению с уровнем покоя, превышая максимальную выработку митохондриального АТФ в 2-3 раза у человека.

ЕЩЕ БОЛЬШЕ ПОЛЕЗНОЙ ИНФОРМАЦИИ О МИТОХОНДРИЯХ

Информация на этом сайте не была оценена какой либо медицинской организацией. Мы не стремимся диагностировать и лечить любые болезни. Информация на сайте предоставляется только в образовательных целях. Вы должны проконсультироваться с врачом, прежде чем действовать исходя из полученной информации из этого сайта, особенно, если вы беременны, кормящая мать, принимаете лекарства, или имеете любое заболевание.
Оцените эту статью
Среднее 5 Всего голосов (3)